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Programa da disciplina:Tecnologia do Concreto
1. Materiais e componentes doconcreto
2. Aditivo para o concreto3. Ensaios de laboratrio4.
Propriedades do concreto 4. Propriedades do concreto fresco
5. Propriedades do concreto endurecido
6. Princpios sobre dosagem de concreto em centrais
7. Prtica sobre dosagem 8. Controle de qualidade em concreto
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Materiais e componentesdo concreto.
Def.: Produto constitudo por silicatos aluminatosde clcio, sem
cal livre, que, depois de hidratados, funcionam como uma cola que
ligam as partculasde agregados entre si. Seu nome decorre de sua
semelhana com as rochas encontradas na ilhade Portland (UK).
CIMENTO PORTLAND
Cimento 50 kg
Portland
1. HISTRICO- MUNDO- MUNDO- Sculo XVIII* 1756 John Smeaton -
Farol de Eddystone (UK) -Material resistente a agressividade do
mar, usou calcrios impuros (c/ argila)
- Sculo XVIX* At 1830 - cimentos similares foram obtidos
(6x)L.J. Vicat - Observou que misturas calcrio + argila resultam em
cimento
* 1824 patente do cimento para Joseph Aspdin * 1885 Frederick
Ransone - Forno horizontal rotativoproporcionando um material
homogneo
- Sculo XX* 1905 Thomas A. Edson - 1 forno longo de cimento
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- BRASIL- Sculo XVIX* 1885 - 1 tentativa de fabricar cimento:-
Eng Louis F. A.da Nbrega - Paraba (3 meses)- Com. Antnio P.
Rodovalho - So Paulo (21 anos)
- Sculo XX e XXI* Restries impostas pela 1 guerra Mundial* 1925
Fbrica do Espirito Santo* 1926 Fbrica de Perus em So Paulo * 2004:
Produo 34,4 milhes de Ton. (8 Mundial)Cons. per capita: 188kg/hab
(EUA: 373 kg/hab ; mdia europia: 461kg/hab)* Atualmente: 10 Grupos
responsveis por 57 fbricas
CALCRIO (70%) +ARGILA (20%)
CLINQUER(silicatos de clcio
hidrulicos)
GIPSITA (2 a 3%)(sulfato de clcio)CIMENTO
PORTLAND
Retarda o endurecimento pela baixa solubilidade dos aluminatos
anidros em solues supersaturadas de gesso.
2. OBTENO
MOAGEM
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3.FUNES DOS COMPONENTES
CALCRIO e ARGILA: Formam o clinquer. (1t de clinquer 1,5 1,8 t
de matria-prima)
LCALIS (variando de 12,5 a 14,0):Proteo da armadura (pH >
11,50)
GESSO ( 5%):Retardar o tempo de pega, inibindo suas reaes
qumicas.
4.COMPONENTES DO CIMENTO:OXIDOS PRINCIPAIS:CaO- Oxido de clcio
(cal-C) (60 a 70%)- CalcrioSiO2- Oxido de silcio (slica-S) (17 a
25%)- ArgilaAl2O3-Oxido de alumnio (alumina-A) (3 a 8%)- ArgilaFe O
-Oxido de ferro-(F) (2 a 5%)- Argila Fe2O3-Oxido de ferro-(F) (2 a
5%)- Argila
Reaes:Fe2O3 + Al2O3 + CaO C4AF (at acabar o Fe)Al2O3 + CaO C3S
(at esgotar a alumina)
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Componentes observados no clinquer, resultantes dos oxidos
principais:
C3S -Silicato triclcio -Endurecimento rpido, alto calorde
hidratao e alta resistncia inicial, contribui pararesistncia
inicial do concreto (especialmente at finaldo 1 ms)- (45-60%).
C2S -Silicato diclcico - Endurecimento lento, baixo calor
dehidratao e contribui para resistncia principalmente a partir do
final do 1 ms - (15-30%)
C3A - Aluminato triclcico-Reao rapidssima, altssimo calorde
hidratao, resistncia muito baixa ataque porsulfatos, contribui para
resistncia inicial (especialmentesulfatos, contribui para
resistncia inicial (especialmenteno 1 dia)- (6-12%).- sensvel ao
ataque de sulfatos.
C4AF -Ferro Aluminato tretraclcico - Reao muito rpida, alto
calor de hidratao, resistncia desprezvel, nocontribuindo para
resistncia. (6-8%)
-
9,14CaO.Al2O3.Fe2O3C4AF
Ferroaluminato tetraclcico
3xido de ferro (Fe2O3)
10,83CaO.Al2O3(C3A)
Aluminato triclcico
6xido de alumnio (Al2O3)
16,62CaO.SiO2(C2S)
Silicato diclcico
20xido de slica (SiO2)
54,13CaO.SiO2(C3S)
Silicato triclcico
63xido de clcio(CaO)
Quant.(%)
Frmula (Nomenclatura)
Compostos formados
Quantidade (%)
Elementos
Resumo dos componentesformados na produo do cimento:
Comportamento dos componentes do cimento:Comportamento dos
componentes do cimento:
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C4AF7 28 90 180 360 720IDADE (DIAS)
C3S
C2S
C3A
5. CLASSES DE CIMENTO
CLASSE
- Resistncia mnima em MPa
CLASSE 25 32 40 ARI
1 DIA - - - 14 3 DIA 8 10 15(12*) 247 DIA 15 20 25(23*) 3428 DIA
25 32 40 -91 DIA 32 40 48 -
* Limite para CP-III - 40- Resistente a sulfatos: Teor de C3A
< 8 %
Teor de adies carbonticas < 5%
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6. TIPOS DE CIMENTONORMA SIGLA / TIPO / CLASSE
CARACTERSTICAS
NBR5732/91
CPI - Comum - 25,32,40CPE - c/ adio - 25,32,40
Uso: praticamente universal, podendo ter de1 a 5% de material
pozolnico, escrias dealto forno e material carbonticos. No recebe
adio
NBR11578/91
- c/ escria- 25,32,40
CPII-F - c/ filer - 25,32,40
CPII-ECPII-Z - c/ pozol. - 25,32,40
Uso: semelhante ao cimento portland comum(CPI), diferenciando-se
pela maior proporode adies que recebe
NBR 5735/91
CPIII - Cimento Portland de alto forno - 25,32,40
Uso: meios sulfatados, marinho, industriais econcreto- massa ou
estruturas cujas dimenses facilitem o surgimento de fissuras de
origemtrmicas. Nas 1as idades tem resistnciamenor que cimento
comum.
NBR5736/91
CPIV - Cimento PortlandPozolnico - 25,32
Uso: em concreto-massa e em concretos sujeitos a lixiviao sob ao
de gua agressiva, devido a menor permeabilidade. agressiva, devido
a menor permeabilidade. Nas 1as idades tem resistncia menor que
cimento comum o que inverte-se aps 90 dias.
NBR5733/91
CPV-ARI - Cimento de Alta resistncia Inicial
Uso: altas resistncias em baixas idades. Nodeve ser usado em
concreto massa ou elementos de grandes dimenses, devido aoalto
calor de hidratao
NBR5737/86
MRS/ARS- Moderada e altaresistncia a sulfatos -25,32
Uso: em estruturas sujeitas ao ataque de sulfatos.
NBR CPB- CP B-Estrutural-25, 32, 40CP B-40-ARI (Comercial)
CP BNo-estrutural
Uso: Estrutural. Produzido com argila caulintica (Caulim) e
baixos teores de ferro emangans.Uso: Acabamento.
12989/93
Cimento Aluminoso Refratrio, cor escura, alta resistncia inicial
ealto calor de hidratao e resistncia ataquequmico
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7. HIDRATAO DO CIMENTO
Perde gua, responsvelpelas 1as resistncias.Produz retrao
Responsvel pelas caractersticas fsicas emecnicas, depende da
+ H20
CLINQUER
GEL
GRO DE
compostoshidratadosmenos solveis
Transfor.Compostosanidrosmais solveis
mecnicas, depende daquantidade de gua.Unio dos agregados.
Hidratao dos compostos qumicos atravsda hidrlise.Processo
demorado e se dar de fora para dentro.
Quanto menor o gro de cimento mais rpida a hidratao.
O processo um fenmeno fsico-qumicoque no depende do ar.
GRO DECIMENTO
-
Reaes de hidratao doscomponentes na formao da pasta de
cimento
2C3S + 6H C3S2H3 + 3Ca(OH)22C2S + 4H C3S2H3 + Ca(OH)2
C3A + Gesso C2AS3H32 (sulfonato de Clcio-etringita)Etringita
forma-se cristais de monosulfato hidratado
Ordem de formao dos produtos de hidrataoEtringita; Ca(OH)2;
CSH
20-25%50-60%
15-20%
Como aumentar a resistncia da pasta:a) Teor de silicatos (C2S
gera menos Ca(OH)2)b) Eliminar ao mximo os cristais de Ca(OH)2c)
Diminuir consumo de guad) Diminuir ou eliminar C3A e C4AF
-
Zona de transio
u rea menos resistente do concreto Presena de vazios (acmulo de
gua por exudao) Alta concentrao de Ca(OH)2
t Planos de clivagem orientadost Baixas foras de atrao de Van
der Waals
Pasta dePasta decimentocimento
AgregadoAgregadoZona de Zona de transiotransio
t Baixas foras de atrao de Van der Waals Presena de
microfissuras
u Influencia diretamente no mdulo de elasticidade e na
durabilidade do concreto
-
8. ADIES
Definies:Cimentantes: Reagem com a gua.Pozolanas: material
silicoso ou slico-aluminoso, com poderaglomerante quando na presena
de umidade e em temperaturasprximas ambiente, reagindo com o
Ca(OH)2 produzido na hidratao do cimento (NBR 12653, 1992). As 1as
a serem usadas foram das cinzas do vulco da cidade de Puzilis-
Itlia
Objetivo: Alterar ou obter certas propriedades do cimento ou do
concreto.
Vantagens: Eliminao ou retardamento da RAA. Resistncia ao ataque
de guas naturais (sulfatos). Calor de hidratao.(exceto pozolanas de
alta reatividade) Resistncia trao Permeabilidade Melhora a reologia
do concreto, no seu estado fresco.
Origem: naturais ou artificiais.
Classificao:
-
ClassificaoComposio qumica
e mineralgicaCimentante:
- Escria granuladade alto forno.
O material no processado tem a dimenso da areia e contm de 10
15% de umidade. Antes do uso, deve ser seco e modo at partculas
menores do que 45m, (comumente cerca de 500 m2/kg de finura
Blaine). As partculas tm textura rugosa.
Na maior parte, silicatos vtreoscontendo principalmente
clcio,magnsio, alumnio e slica. Podem estar presentes, em pequena
quantidade, compostos cristalinosdo grupo melilita e merinita.
Na maior parte, silicatos vtreos contendo principalmente clcio,
magnsio, alumnio e lcalis. A pouca quantidade de matria cristalina
presente consiste em geral de quartzo e C3A; podem estar presentes
cal livre e periclsio (MgO); CS e C4A3S podem estar presentes em
carves de elevado teor de enxofre. O carbono no queimado em geral
menor que 2%.
Cimentante e pozolnico:
- Cinza volante com alto teor de clcio (CaO>10%).
P com 10-15% de partculas maiores do que 45m, (comumente 300 400
m2/kg de finura Blaine). Muitas partculas so esferas slidas menores
do que 20 m de dimetro. A superfcie das partculas geralmente lisa,
mas no to limpas quanto as cinzas volantes de baixo teor de
clcio.
Pozolanas Comuns:
Caracterstica daspartculas
Na maior parte silicatos vtreos contendo alumnio, ferro e
lcalis.
15-30% de partculas > 45m, (comumente 250 350 m2/kg de
Pozolanas Comuns:
a-Cinza volante de baixo teor de clcio(CaO< 10%)
b- Materiais naturais
contendo alumnio, ferro e lcalis. A pouca quantidade de matria
cristalina presente consiste em geral de quartzo, mulita,
silimanita, hematita e magnetita.
As pozolanas naturais contm quartzo, feldspato e mica alm de
vidro de aluminossilicato.
(comumente 250 350 m2/kg de finura Blaine). A maior parte das
partculas so esferas slidas com 20 m de dimetro mdio. Podem estar
presentes cenosferas e plerosferas.
As partculas so modas abaixo de 45 m, na maior parte, e tm
textura rugosa.
Altamente pozolnicas:
a- Slica ativa
b- Cinza de casca de arrozproduzida por combusto controlada.
C- Metacaulim
Slica na forma amorfa
Slica na forma amorfa
Aluminossilicato na forma amorfa
Esferas slidas de dimetro mdio de 0,1m. Sesp 20.000 m2/kg.
Partculas < 45m. Altamente celulares, Sesp. de at 60.000
m2/kg.
Partculas com tamanho mdio de 1,5m. Sesp 16.800 m2/kg.
Outras: Escria granulada de alto forno resfriada lentamente,
cinza de grelha, escria, cinza de casca de arroz queimada em
campo
Consiste essencialmente de silicatos cristalinos e somente uma
pequena quantidade de material no cristalino
Os materiais devem ser modos a um p muito fino para desenvolver
uma certa atividade pozolnica. As partculas modas tm textura
rugosa
-
Princpios da ao pozolnica:Ao Qumica:Reao hidratao: C3S;C2S + H20
CSH + Ca(OH)2Reao pozolnica:Ca(OH)2+ SiO2 + H20 CSH
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
0 10 20Teores de Substituio (%)
Ca(
OH
)2(%
)
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
0 10 20Teores de Substituio (%)
Ca(
OH
)2(%
)
1 dia
14 dias
28 dias
Idades (dias)
- Consumo de Ca(OH)2 com uso do MCAR:
- Medio do pH das misturas com MCAR:13,50 13,50
Idade
12,00
12,50
13,00
0 10 20Teores de Substituio (%)
pH
12,00
12,50
13,00
0 10 20Teores de Substituio (%)
pH
1 dia
14 dias
28 dias
Idades
12,63
13,1313,3
13,61
13,36
12,00
12,50
13,00
13,50
14,00
0 5 10 15 20
Teor de substituio (%)
pH
- Medio do pH das misturas com slica ativa (a/c:0,40):
(Hadahl e Justnes, 1993)
-
Forma de algumas adies minerais:Slica ativa: Cinza de casca de
arroz :
Ao Fsica:a) Aumento da densidade - Efeito microfilerb) Pontos de
nucleao para os produtos dehidratao diminuindo os cristais de
Ca(OH)2
c) Densificao da zona de transio.
Benefcios do emprego de
adies:Tecnolgicos:Econmicos:Ecolgicos:
Metacaulim de alta reatividade:
-
Caractersticas das Adies:a) Qumicas
b) Mineralgicas
Grande quantidade de SiO2 (>80% para pozolanas e
-
9. PROPRIEDADES FSICAS DO CIMENTOPORTLAND, EM SUA CONDIO
NATURAL(EM P).
A) FINURA- Governa a velocidade de hidratao- Resduo na peneira
200: Classe: 25/32 (Mx.:15%) e 40 (Mx.:10%) - O aumento da finura
do cimento produz:
VANTAGENS DESVANTAGENSVANTAGENS DESVANTAGENSMaior resistncias
Maior calor de hidrataoMenor segregaoMenor exsudao Maior
retraoMenor permeabilidade Maior coeso Mais sensvel ao
fissuramentoAVALIADO PELA:NBR-5732- Cimento portland comum-
fixar
condies de recebimento.
NBR-11579 - Cimento portland- Determinao por Meio da peneira
n200.
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B) PERDA AO FOGO E RESDUO INSOLVEL
Determina at onde ocorreu a carbonataoe hidratao devido a
exposio do cimentoao ar, o envelhecimento do cimento.Detecta a adio
de substncias estranhas,inertes, que sejam insolveis no
cidoclordrico.AVALIADO PELA:NBR-5743- Cimento portland - Determinao
NBR-5743- Cimento portland - Determinao
de perda ao fogo.
C) RESISTNCIA A COMPRESSOFornece informaes sobre o comportamento
mecnico. verificada no com idade de 3, 7, 28 (Fixa aclasse do
cimento) e 91 dias, usando corpos--de-prova padronizados (1:3; f
a/c: 0,48).AVALIADO PELA:NBR-7215 - Cimento portland-
determinao
da resistncia a compresso
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D) TEMPOS DE PEGA
PEGA x ENDURECIMENTO
fenmenos fsico-qumicosiniciais ligados com ahidratao do
cimento
Fenmenos que resultamna rigidez da pasta
AVALIADO PELA:NBR-5732- Cimento portland- Determinao dos
4Aceleram : cloreto de clcio, cloreto de sdio,
etc...4Retardam:gesso, carbonato de clcio, acar, etc..
NBR-5732- Cimento portland- Determinao dostempos de carga.
- Uso do aparelho de vicat:Incio da pega: agulha padro
penetra
39 mm em um recipientepadro de 40 mm.
Fim de pega: Agulha deixa de penetrar
Incio da pega: Limite do manuseio (mnimo: 1h)Fim de pega:Incio
do desenvolvimento da
resistncia mecnica (mximo: 10h)
-
10.CARACTERSTICAS QUMICASDO CIMENTO.
ESTO LIGADAS DIRETAMENTE AO PROCESSODE ENDURECIMENTO POR
HIDRATAO
TEMPERATURA >1900C NA FABRICAO DOCLINQUER RESULTA
NASUPERCALCINAO DA CAL
HIDRATAO DA CALAPS ENDURECIMENTO
AUMENTO DE MAIS TENSES INTERNAS
B) ESTABILIDADE4Expanses volumtricas aps endurecem. do
concreto
AUMENTO DE VOLUME
MAIS TENSES INTERNAS(MICROFISSURAO)MAIS DESAGREGAO
C) CALOR DE HIDRATAO
TRINCAS DE CONTRAOMAIOR EM OBRAS DEGRANDES VOLUMES
LIBERAODE CALOR
HIDRATAODO CIMENTO
- Depende: C3A - Aluminato triclcicoC4AF - Ferro Aluminato
tretraclcico
-
C) REAO ALCALI-AGREGADO
Fissuramento (diminuio da durabilidade)
Alcali do cimento
Slica ativa finamentepresente no Agregado
Grande expanso de volume
gua com substncias qumicas
D) RESISTNCIA A AGENTES AGRESSIVOS
Produtos de hidratao
- Prejuzo das caractersticas mecnicas- Aumento de volume,
fissurando
Cimento Portland : mais facilmente atacvel .Cimento pozolnico :
capaz de resistir.
-
Ocupam de 75 80% do volume deconcreto
AGREGADOS
1. FUNOECONMICA: Diminuio do custo,
material inerte.TCNICA: Diminuir consumo de cimento
2. CLASSIFICAOQuanto a funo:-Isolante acstico com baixa
resistncia.Vermiculita e isopor-Para peas estruturaisSeixo, brita e
areia-Isolante trmico e acstico com alta resistncia.Argila
expandida
Quanto as dimenses:- Agregado Grado (50% do Vconcreto):
Dmax:> 4,80 mm- Agregado Mido: 4,80 mm < Dmax > 0,075
mm
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Quanto ao peso unitrio:-Leve, < 1 kg/dm, Ex: Vermiculita e
isopor-Normal, 1< < 2 kg/dm, Ex: Seixo e areia-Pesado, > 2
kg/dm, Ex: Barita
Quanto a forma:- Esfrica: Menor atrito, maior plasticidade.-
Cbica: Trabalhveis, porm, menos plsticas.- Lamelar: Atravessa gros
no lamelar, uso proibido em
algumas situaes.
Quanto a origem:- Naturais: Areia, seixo.- Artificiais:Argila
expandida, escria de alto forno- Artificiais:Argila expandida,
escria de alto forno
3. OBTENO:
3.2 NATURAIS:
Elicas: Ao do vento (dunas),material fino, alta pureza.
JAZIDAS Residuais: Prximo a rocha me, boa granulometria.
Aluviais: Ao da gua
3.1 ARTIFICIAIS:- Triturao ou britagem, ex: brita, pedrisco,
etc...- Fabricao, ex: caco cermico, argila expandida, etc...
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4.TERMINOLOGIA
4.1 ROCHA-VIVA (OU ROCHA):P Forma o substratum consolidado da
terra.P Mantm inalterado seus elementos mineralgicos.P Altas
resistncias a penetrao e mecnicas.
4.2 BLOCO:P Pedao isolado de rocha viva, com dimetro mdio > 1
m.
4.3 MATACO:P Pedao de rocha viva, com dimetro variando de 1m a
25 cm.
4.4 PEDRA:4.4 PEDRA:P Pedao de rocha, com dimetro variando de 25
a 7,5 cm.
4.5 PEDRA BRITADA OU BRITA:PTipos: Granito e basalto (Igneas) e
gnaisse (silicosas metamficas)
P Origem: britagem, com dimetro variando de 64 a 4,8 mm.P
Resistncia: Basalto > granito, gnaisses > seixoP Mdulo de
elasticidade: Comportamento parecido a resist.
Tipo Vantagem DesvantagemGranito resistncia e dureza
(desgastes/choques ) DurezaBasalto resistncia e dureza (excessiva)
lamelares
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4.6 BRITA CORRIDA:P Origem: britagem, sem graduao definida (s/
peneiramento).
4.7 PEDRISCO:
N Dimetro Dimetromnimo (mm) mximo (mm)
0 4,8 9,51 9,5 19,02 19,0 25,03 25,0 50,04 50,0 76,05 76,0
100,0
PTamanho definido por peneiramento.PTerminologia comercial (%
retida > 95%):
4.7 PEDRISCO:PDenominado de areia artificial.POrigem: britagem,
com dimetro variando de 4,80 a 0,15 mm.P A classificao
granulomtrica semelhante a da areia: Grosso (4,8-2,4 mm); Mdio
(2,4-0,6 mm); Fino (0,4-0,15 mm)
4.8 FILER:P Origem: britagem e de decantao, com Dmax < 0,05
mm.P Usado para aumentar a densidade.P Gros da mesma ordem de
grandeza dos gros de cimento.
4.9 P DE PEDRA:P Formado por pedrisco + filer (0 a 4,8 mm). P
Sem graduao definida (Depende da pedreira).
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5.PRODUTOS NATURAIS
5.1 AREIA
Obteno Rios, curvo, etc... Ourm, Bragana, Sta Brbara,StoAntnio
do Tau, etc...
Origem Quartzosos (rochas metamrficas).
Classificao Agregado MidoBelm: Muito fina
Caracte-rsticas
tpicas daregio
Faixas Granulom. Grossa: 2,4 a 4,8 mm Mdia: 0,6 a 2,4 mmFina:
0,15 a 0,6 mm
Belm, maior presena degros entre 0,15 e 0,6 mm( )
-
5.2 SEIXO ROLADO
5.2.1 Generalidades:
Forma Arredondada - Movimento dos rios; Maior trabalhabilidade;
Menor Aderncia; Possibilidade de reao lcalis-agregado
5.2.2 Caractersticas do seixo usado em Belm:
% mdia de areia maior de 15% em peso; Gros na faixa de 2,00 mm
75 mm; Dimetros maiores de 25 mm so raros; Dimetros de 19 mm e 25
mm so predominantes; Excesso de gros na faixa de 9,5 19 mm. Excesso
de gros na faixa de 9,5 19 mm.
- Areia Seixo BritaMunit (kg/dm) (h:4%) 1,38 a 1,61 1,36 a 1,54
1,4 a 1,5Mesp (kg/dm) 2,59 a 2,67 2,57 a 2,68 2,5 a 3,0Desgaste
(abr. L. A)(3%) 1 a 15%
-
5.2.3 Estudo comparativo entre:
BRITA SEIXOForma dos gros Angular Redondandice de vazios Maior
Menor% areia requerida Maior Menor% de gua Maior
MenorTrabalhabilidade Menor MaiorAderncia Elevada Baixa
Concretos com mesmo fator a/c:Brita X Seixo
TrabalhabilidadeResistncia
-
Resistncia mecnica:-Compresso: >> concreto
convencional-Trao: de 10 a 15 MPa-Abraso L. A.: Verifica desgaste
superficial-Ao Choque: Proteo das margens de rios.
Esmagamento:-Submetido a compresso, os gros podem sefraturar,
alterando a distribuio granulomtrica.
6. NDICES DE QUALIDADE:
Friabilidade- Desagregao decorrente da ao, mesmo que moderada,
de uma tenso.- Menor quantidade de gros friveis: Maior a
qualidade do agregado Forma dos gros:- Tem influncia no que se
refere a compacidadetrabalhabilidade e ao ngulo de atrito
interno.
-
Impurezas:
-Nos agregados podem ser classificadas em:1. Coloidais: No so
eliminveis2. No Coloidais: So retiradas por lavagem. As que
mais ocorrem so:
Materiais orgnicos: Retarda o
endurecimento e diminui a Resistncia.
Materiais pulverulentos:Passa na peneira 200, requer mais gua
eprejudica a aderncia.
Argila: Prejudica aderncia e baixa tenso de
ruptura
Materiais friveis: Fraturam sob
pequena tenso.
Materiaiscarbonosos:
Afeta trabalhabilidadecausa manchas
NO COLOIDAIS
-
Massa especfica:-No inclui vazios.-Agregado mido: Frasco de
Chapman-Agregado grado: NBR 9937
Massa unitria:-Inclui vazios.-Transforma de peso para
volume-Ensaio: Uso de caixa (influenciado pela compacidade).
Porosidade:- Do agregado: P: V /V
7. PROPRIEDADES FSICAS:
- Do agregado: P: Vvazios/Vagregado- Do material dos gros: NBR
9937
Teor de umidade:-Massa de gua absorvida pelo agregado.- dado
pela diferena de peso entre a amostraseca e mida, em % peso da
amostra seca. - Teores de umidade na faixa de 4% a 9%, podendo
chegar a 12% nas estaes mais chuvosas.
- Nas condies ambientais de Belm, a Hmed = 6,5%- Hsat 25%
-
Granulometria:-Fornece: Mdulo de finura
Dmax : < 5% -convencional< 3%- aparente
Maior superfcieespecfica
Maiornecessidadede gel egua
Menor dimetrodos gros
Maleabilidade- Deformao fcil e extensa sob baixa tenso- Ex:
Argila
Compacidade- Do agregado: C: Vtotal dos gros/Vagregado
ndice de vazios- Do agregado: i: Vtotal de vazios/Vtotal de
gros
Coeso- Resistncia ao cisalhamento- Agregado Grado: desprezvel-
Agregado Mido: Somente quando midos
-
Peneiras (mm)
Pesoretido (kg)
Porcentagem.retida.
Porcentagemacumulada
4,80 14,0 1,40 1,0
- Estuda tamanho dos gros.- Resultado:1. Dmax:
-
Inchamento:- Somente em agregado mido.- Pelcula de gua em volta
dos gros.- Coeficiente de inchamento: Vtu / Vagr. quando seco-
Inchamento mximo: Areia saturada.- Inchamento praticamente
constante entre 3% e 10% deumidade.
- considerado em dosagem por volume.
*
(Delisle et al, 1989)
-
Resistncias mecnicas:-Compresso: Sem restrio, exceto CAR.-Trao e
choque: No necessitam ser levadas em
considerao.-Abraso: Em concretos que sofreram forte atrito.
Fragilidade:- Depende do agregado em questo e do seuemprego.
7. CORRELAO DOS AGREGADOSCOM AS PROPRIEDADES DO CONCRETO.
Impurezas:- Retarda endurecimento, diminui a resistncia ea
aderncia, etc...
Forma dos gros- Altera a trabalhabilidade
-
Reatividade potencial- O agregado deve ser inerte, evitando reao
com o lcalis do cimento.
AgregadoReativo
Umidadelcalis
RAA
Distribuio granulomtrica:-Com muitos finos: Maior consumo de gua
para
mesma trabalhabilidade.-Sem finos: maior exsudao e
permeabilidade (requer
um aumento no teor de cimento).-Distribuio granulomtrica ideal:
Mdia
Teor de umidade:- considerado apenas para agregado mido.
-
8. PROPRIEDADES DOCONCRETO LIGADAS AO AGREGADO.
Resistncia compresso: Trabalhabilidade:
Absoro de gua:- Varia em funo da porosidade do material dosgros
(poros e capilares):
Aderncia:- Gros com superfcie rugosa apresentammaior aderncia
entre o agregado e a pasta.
Durabilidade: Deve ser inerte, no reagindo com o alcalis do
cimento.
Permeabilidade: Aumenta comuma
distribuiogranulomtricadescontnua.
Retrao:pode terinfluncia.
Resistncia compresso: Depende do fator a/c que
depende dadistribuio granulomtrica.
Trabalhabilidade: influenciado pela forma edistribuio
granulomtrica.
PROPRIEDADES
-
GUA
A presena de pequenas quantidades de acar e de
citratos no tornam a gua imprpria para beber,
mas podem torn-la insatisfatria para concreto
1. QUALIDADE
u pH
...................................................................
5,0 - 8,0u Slidos Totais
............................................... 5000 mg/u Sulfatos
......................................................... 600 mg/u
Cloretos .........................................................
1000 mg/u Acar
........................................................... 5 mg/ u
Matria Orgnica ........................................... 3
mg/
2. PARMETROS NECESSRIOS NAGUA PARA USO EM CONCRETOS
-
ADITIVOS
1. OBJETIVOReforar ou introduzir certas caractersticas
2. UTILIZAOEm pequenas quantidades (< 5%).Pode ou no ser
lanado diretamente na betoneirabetoneira
3. FUNES BSICAS DOS ADITIVOS
CONCRETO FRESCO C.ENDURECIDOConsistncia apropriada Resistncia
mecnicaHomogeneidade ImpermeabilidadeCoeso DurabilidadeTempo de
pega ElasticidadeExsudao
-
AO, Dividi-se em:
5. CLASSIFICAO DOS ADITIVOS
Baseada na ao e no efeito
4. FATORES IMPORTANTES PARA O USODOS ADITIVOS
M CustoM Mo-de-obraM Efeitos colaterais
AO, Dividi-se em:Qumica: Atua no processo de
hidratao,modificando a solubilidade dos compostosde cimento.
Fsico: Atua nas foras de Vander Waals, de natureza tensoativa,
modificando atenso superficial da fase lquida e entre elas na
interface(gua-ar) e (gua-slida), diminui a coeso.Fsico-qumico:
Ambos
-
Modificadores de tempo de pega e endurecemento.Aceleradores e
retardadoresimpermeabilizantesRepelente a absoro capilar e redutor
de permeabilidadeExpansoresGeradores de gs, estabilizadores de
volume e geradores de
EFEITO:
Melhorar trabalhabilidadeIncorporador de ar, dispersantes e
plastificantes redutores
Modificar resistncia mecnicaPlastificantes redutores
Modificar resistncia em condies especiais de
exposio.Incorporador de ar.
Geradores de gs, estabilizadores de volume e geradores de
espuma
Adesivos, Anticorrosivo, etc...
Nomenclatura (NBR 11768):Tipo P PlastificanteTipo R
RetardadorTipo A AceleradorTipo PR Plastificante retardadorTipo PA
Plastificante aceleradorTipo IAR Incorporador de ar Tipo SP
SuperplastificanteTipo SPR Superplastificante retardadorTipo SPA
Superplastificante acelerador
-
6. TIPOS DE ADITIVOSA. INCORPORADOR DE AR Produto
tensoativoIncorpora bolhas de ar elsticas (25 a 250 microns).So
diferentes das bolhas provocadas pela mistura,que so maiores e sem
granulometria definida. Forma de ao de um incorporador de ar
tpico:
--++
++
++++
++++ ++ --
--
--
--
-- --
--++
++
++++
++++ ++ --
--
--
--
-- --
--++
++
++++
++++ ++ --
--
--
--
-- --
-- --
----
ArArCimentoCimentoCimentoCimento
CimentoCimento
ArAr
Fludo: Maior trabalhabilidade, menor consumo de gua.Inerte:
Coeficiente de forma, elsticas, menor atrito, menor % de vazios
acidentais e irregulares.Resultando: Facilidade de lanamento, maior
coeso e menor exsudao
NO CONCRETO ENDURECIDO:tObstrui os poros capilares aumento da
durabilidade.tMenor consumo de gua aumento da resistncia.
NO CONCRETO FRESCO:tdiminui a tenso superficial da gua, agindo
como:
-
Fatores que influenciam na ao do aditivo.
Dosagem e natureza do aditivo
Volume de ar incorporado
Dimenso e distribuio dasbolhas.
DESVANTAGENS:tAlta porcentagem de ar incorporado, causa
diminuiosensvel da resistncia mecnica.
APLICAO:tConcreto expostos a agentes agressivos.
aditivo
Cimento
Fator A/C
Mistura
Lanamento
bolhas. Estabilidade e resistncia damembrana.
Natureza, finura e dosagem
Dimenso das bolhas
Modo, energia, tempo, tipode betoneira, volume deconcreto
Tempo, compactao
-
B.PLASTIFICANTESREDUTORES DE GUADISPERSANTES+Objetivo: Melhorar
plasticidade+Atuao: Age no cimento por disperso fsica
(repulso).+Propriedades no concreto fresco: Melhortrabalhabilidade
com menor volume de gua, maiorplasticidade, menor segregao, melhor
condio parabombeamento e vibrao e menor consumo de cimento(menor
calor de hidratao)
+Propriedades do concreto endurecido: Maiorresistncia mecnica e
densidade, e menor retrao.
+Desvantagens: Superdosagens produz retardamento+Desvantagens:
Superdosagens produz retardamentoda pega, a trabalhabilidade
diminui a grandes distnciase produo de espumas por alguns
aditivos.
+Aplicao: Sem restrio (CAR/CAD, bombeado,de difcil aplicao,
aparente, etc...
Resistncia compresso (MPa)
Tipos de concreto Consumode cimento(kg/m3)
Relaoa/c
Abatimento(mm)
7 dias 28 diasConcreto dereferncia
300 0,62 50 25 37
Objetivo de uma dada dosagem de aditivoAumento de fluidez 300
0,62 100 26 38Aumento deresistncia
300 0,56 50 34 46
Reduo do consumode cimento
270 0,62 50 25,5 37,5
+Efeito no concreto:
-
C. RETARDADORES DE PEGA
+Objetivo: Retardar tempo de pega+Atuao: No cimento, retardando
a formao do gel de
3 horas (Mximo) a 1hora (Mnimo).
+Vantagens: Aumenta o tempo de pega, evitando juntas frias em
altas temperaturas, proporcionando resistnciashomogneas em grandes
volumes e dissipao do calor dehidratao.
+Desvantagens: Superdosagem pode causar granderetardamento da
pega, at mesmo, impedi-l e necessidade demistura cuidadosa visando
homogeneidade.
+Aplicao: Grandes obras (concretagens demoradas),obras onde a
dissipao de calor de hidratao causaobras onde a dissipao de calor
de hidratao causaproblema e concreto transportado longas
distncias.
-
D. ACELERADOR DE PEGA
+Objetivo: Diminui o tempo de incio de pega, podendoter algum
efeito sobre o endurecimento.
+Atuao: Combina quimicamente Apressando a com o cimento durante
hidratao oua hidratao. endurecimento
+Fatores que influenciam no efeitoQuantidade de aditivo,
temperatura do ambiente e doconcreto.
+DesvantagensCloreto de clcioCloreto de clcioCloreto de
sdioCloreto de clcio Proibido no Concreto Protendido
Resistncias finais inferiores ao mesmo concreto
semaditivoFacilitam atividade de agregados reativosDiminuem
resistncias a sulfatosAlto calor de hidratao+AplicaoSelamento de
vazamentos de gua, visto que se obtmresistncias de at 50 % em 24 ou
36 horas, pr--moldados, etc...
CORROSO
-
E. IMPERMEABILIZANTES
+Objetivo: Diminuir a permeabilidade+Atuao: Diminuir a
porosidade provocada pelo
elevado fator gua/cimento
+Os impermeabilizantes dividi-se em:Para Concretos:
PLASTIFICANTESINCORPORADORES DE ARPara argamassas:
-
F. EXPANSORES
+Objetivo: Aumentar volume de argamassas e pastas.+Atuao: Na
hidratao do cimento, gerando gs ouaumentando o volume.
+Geradores de gs:P de alumnio Pequenas
+ bolhas deCa(OH)2 hidrognio
Fatores que afetam o efeito do aditivoAltas temperaturas,
produzem reao
+Estabilizadores de volume:Aditivo Cimento em
hidratao
Aumento devolume
Altas temperaturas, produzem reao rpida eliminando o
efeito.Baixas temperaturas,produzem reaolenta endurecendo antes de
gerar o gs.
-
G. SUPERFLUIDIFICANTES
+Objetivo: Aumentar plasticidade+Atuao: Age na hidratao do
cimento, tornandomutualmente repulsivas os gros de cimento.
+Efeito na dosagem do concreto:Menor fator a/c (20 a 30%)Menor
consumo de cimentoMaior porcentagem de agregado para substituir
o
volume de cimento e gua retirada.+Propriedades no concreto
fresco
Maior trabalhabilidade com menor consumo de gua.Menor
segregao
+Propriedades do concreto endurecido+Propriedades do concreto
endurecidoMaior resistncia mecnica (50 a 100%) e durabilidade.
+Desvantagens: Efeito dura em torno de 40 minutos.
+Efeito no concreto:Resistncia
compresso (MPa)Tipos de concreto Consumo
de cimento(kg/m3)
Relaoa/c
Abatimento(mm)
7 dias 28 diasConcreto de referncia 360 0,60 225 32 45Mantendo a
mesmaconsistncia + 2% desuperplastificante emmassa de cimento
360 0,45 225 43 55
Mantendo a mesmarelao a/c, semsuperplastificante ecom menor
abatimento
360 0,45 30 37 52
+Aplicao: Semelhante ao plastificante.
-
ENSAIOS NOCONCRETO
1. OBJETIVOConhecer e verificar qualidades e
determinar grandezas
2. TIPOS
Direto: Na prpria obraEnsaios no destrutivos
Indireto:LaboratrioEnsaios no destrutivosEnsaios destrutivos
-
3. ENSAIOS DIRETOS3.1 ENSAIOS NO DESTRUTVEIS
A. SLUMP TEST7Objetivo: Fixa o modo pelo qual se determina a
consistncia de concretos plsticos e coesivos, pelo abatimento do
tronco de cone.
7Elementos:Molde, Haste de ao (barra de 16mm), Placa de ao
7Amostragem: Colhida aps a retirada de algum concreto da
betonada.
7Modo de execuo:Fixa-lo, com auxlio dos ps,em local firme e na
horizontal.
Encher o molde em trs camadas iguais,Cada uma com 25 golpes
NO INDICADO PARA CONCRETOS MUITO FLUDO OU MUITO SECO
em local firme e na horizontal. Cada uma com 25 golpes
Acerta o concreto com onvel da forma.
Desmoldagem. Medir a diferena.
-
A. ESCLEROMETRIA7Objetivo: Mtodo da dureza superficial para
avaliao daresistncia. Baseia-se no fato de haver uma reflexo (ou
ricochete) que ser diretamente proporcional a resistncia dessa
superfcie.
7Norma: NBR 7584 (1995)
7Mtodos de medida:Escl. Schmidt:Tem por base a dureza Shore(
RECUO DE UMA MASSA CHOCANTE)
Escl. Gaede:Tem por base a dureza Brinell (MEDIO DE PONTO DEVIDO
IMPACTO)
7Elementos que afetam o teste:7Elementos que afetam o teste:
Rugosidade da superfcieTamanho, forma e rigidez da
amostraCondies de umidade superficial e internas do concreto.Tipo
de agregado gradoTipo da formaCarbonataoElementos sob carga -
aumento de 15% (Cnovas)Correo devido a posio do aparelho (melhor:
horizontal)
-
7ndice escleromtrico:
Aferio do aparelho (Obteno o valor de K -coeficiente de correo
do IE).Escolher local limpo e plano evitando zonas segregadas
ecarbonatadas (Superfcie lisa- disco de carborundum).Definir n de
pontos (5, 9, 16 por rea)
7Modo de execuo:
Valor obtido atravs do impacto sobre a rea de ensaio, fornecido
diretamente, em porcentagem, pelo aparelho.
Massa do martelo que pulsionada por uma mola sechoca atravs de
uma haste com a superfcie de ensaio. O aparelho mede a energia
remanescente (recuo do martelo).
7Funcionamento do aparelho:
Definir n de pontos (5, 9, 16 por rea) rea de 5000 a 40000 mm -
Distncia entre pontos: 30 mm Determinao da M1(=IE) (mdia dos n
valores iniciais), edesprezando valores esprios (10% de
M1).Determinar M2 (=IE) (dureza do concreto) Obter o IE efetivo
atravs do uso de KCorrelacionar o IE efetivo com a resistncia
compresso,com base na posio do aparelho na ocasio da medio.
Mdia do IE efetivo Qualidade da cobertura de concreto> 40 Boa
- Superfcie dura30-40 Satisfatria20-30 Ruim< 20
Fissuras/concreto solto junto a superfcie
CEB Buletin n 192
-
Estima a resistncia do concreto pela profundidade de penetrao de
um pino de metal impelido por disparo de uma
7Limitaes de aplicao:
Apenas complementa outros mtodosDeve ser utilizado mais para a
verificao da homogeneidadeCorrelao com a resistncia compresso
bastante limitada, somente vlida para os mesmos materiais e obras
com as mesmas condies.Em obras novas pode ser correlacionado com
outras partes da estrutura de resistncia conhecida.
Martelo Windsor:
penetrao de um pino de metal impelido por disparo de umacarga
padronizada de explosivo.
A profundidade de penetrao inversamente proporcional resistncia
do concreto e dureza do agregado (dureza do agregado- escala
Mohs).
Esta sendo implementado o seu emprego, por proporcionar
resultados mais confiveis que o esclermetro, baixo custo, e
fornecer a resistncia de uma camada mais profunda do concreto.
-
B. EXTRAO DE C.P.7Objetivo: Extrair C.P. com broca
diamantada, perpendicularmente a superfcie de concreto.
7Aplicao: Quando ainda persistem dvidas quanto ao ensaios
esclerometricos.(custo alto)
7Norma: NBR 7680 (1981)
7Elementos que afetam o teste:Dimenses do Corpo-de-Prova.Condies
de contornoMicrofissuras originarias pela extrao Microfissuras
originarias pela extrao Microfissuras pelo corte do agregado
grado
7Informaes fornecidas pelo CP:Resistncia a compresso
simples.Resistncia a compresso diametral.Mdulo de deformao do
concreto. Diagrama tenso - deformao
OBS: Result. do CPextrado< CPmoldado (1.10 ou 1.15)
-
7Tamanho da amostra:n =6 para 10 cm (10 e 15 cm).n =10 para <
10 cm (7,5 cm)
7Modo de execuo:Extrao do CP - Dimetro do CPs: Mnimo 3 do
agregado- Distncia entre CPs: Mnimo 1 do CP
7Tamanho mximo do lote (Imposies visandoum concreto com as
mesmas caractersticas)Volume total de concreto < 100 mrea de
concretagem < 500 mTempo de concretagem < 15 diasMximo um
pavimento.
- Distncia entre CPs: Mnimo 1 do CP- Idade: maior que 14 dias ou
resistncia maior que 5 MPa.- Pilares, cortinas e paredes- Evitar:*
Concrete Society - ltimos 20% de h* Cnovas - ltimos 30 cm (para h 2
m)* NBR 7680 ltimos 50 cm (quando impossvel aumentarem 10% da
Fc
- Direo de extrao: Cocretagem vertical e extraohorizontal: reduo
de 5 a 8% (Cnovas)
Ruptura dos corpos-de-prova- Superfcie paralelas - acerto com
disco- capeamento - Condies de umidade:
* Em funo das condies de servio* mido: reduo de 15 a 20% na
Fc
-
fck fck
Executar correlao em funo da posio de extrao, daidade, do tipo
de cimento e das dimenses do corpo deprova.
Relao h/d 2,00 1,75 1,50 1,25 1,00 0,75 0,50Fator de 1,00 0,97
0,93 0,89 0,83 0,70 0,50 correo
NBR 7680
7Aceitao da estrutura
Acha-se o fckest como sendo o menor dos dois valores:fckest::
0,85 x Mdia dos resultados obtidosfckest :: 0,89 x Menor valor
obtido
7Limitaes do ensaio:
No fornecem resultados absolutos - s vezes hnecessidade de
confrontar com outros mtodos no destrutivos.
fck est fck proj.
-
7Objetivo: Efetuar a observao visual em chapas radiogrficas
(raio X do concreto).
7 Aplicao:Verificar as boas ou ms condies internas.Fissura e
cavidade internaAmassamento ou quebra da bainha. Falta de aderncia
entre bainha e concreto.Corroso da armadura e cabo de
protenoDimetro e posio da armaduraQualidade da junta de
concretagemIncluso de corpos estranhos no concretoLocalizao de
eletrodutos no concreto
C. GAMAGRAFIA
Localizao de eletrodutos no concretoReconstituio de plantas de
ferragemDeterminao dos pontos onde sero tirados os CPVerificao da
boa panetrao de resinas
7Modo de execuo:
Coloca-se de um lado a fonte de radiao e do outro umachapa
radiogrfica. A radiao atravessa a pea e imprimi na chapa sensvelas
caractersticas do concreto (ex: mancha clara = armadura, escura =
vazio).
-
D. ULTRASOM7Objetivo: Avaliar as caractersticas doconcreto
atravs do ultra-som. Este ensaio ganhou difusograas ao aparecimento
de aparelhos portteis de medio(pundit)
7 Aplicao:Verificar homogenidade do concreto.Falhas de
concretagem internas (ninhos).Determinao de fissuras e outros
defeitos.
7Modo de execuo:Escolha de local limpo, plano e isento de
sujeira. Colocao dos transdutores na pea de concreto.Com o tempo de
propagao e a menor distncia Com o tempo de propagao e a menor
distncia obtida, determinar a velocidade de propagao.Fazer a
correlao da velocidade de propagao com a resistncia a compresso.
(Mais vazios = menor velocidade)
7Fatores que influenciam na velocidade:Possvel existncia de
armadura.Tipo de adensamento do concreto Idade e densidade do
concreto.Tipo de agregado.Fator gua/cimento..
-
E. PROVA DE CARGA
7Objetivo: Chegar as condies para qual a estrutura tenha sido
calculada, construda ou reforada. um dosensaios mais
convincentes.
7Medies possveis: Deformaes verticais: Deflectmetros
mecnicosRotaes em peas estruturais: ClinmetroDeformaes especficas:
Elongmetro
F. PROFUNDIDADE DE CARBONATAO
7Objetivo: Verificar a integridade da armadura quedepende da
integridade da alcalinidade do concreto.depende da integridade da
alcalinidade do concreto.
7Modo de execuo:Jogar a soluo de fenolftaleina no
concreto,composta de:1- 999 gramas de lquido (30% gua destilada e
70% delcool etlico (PA).
2- 1 grama de fenolftaleina.Verificar colorao do concreto.
Vermelho: No houve reduo de PH.Sem colorao: Regio
carbonatada.
-
3. ENSAIOS INDIRETOS
3.1 ENSAIOS NO DESTRUTVEIS
Pode-se realizar em laboratrio praticamente todos os ensaios no
destrutveis realizados na obra. Os ensaiosrealizados geralmente
apenas em laboratrio, limitam-se ao concreto fresco.
A. ENSAIO VEBE7Objetivo: tem a mesma finalidade do slump
test.
7Elementos: Mesa vibratria, recipiente cilndrico, tronco de cone
e disco de vidro ou plstico.
7Modo de execuo:
Tronco de cone colocado no recipiente Preenchimento do tronco de
coneRemoo do tronco de cone.Posicionar disco no topo dotronco de
cone de concreto.
Ligar mesa vibratria.Medir tempo para o concreto passar da forma
tronco-cnicapara cilndrica.
7Modo de execuo:
-
3.2 ENSAIOS DESTRUTVEIS
A. ENSAIO COMPRESSO SIMPLES
7Objetivo: Determinar a resistncia compresso simplesatravs de
ensaios padronizados de CP cilndricos.
7Elementos: Formas (10x20 e 15 x30), haste de ao (barra de
16mm), gola metlica e colher de pedreiro
7Amostragem: Colhida do meio da betonada. 7Modo de
execuo:Moldagem: 4 camadas com 30 golpes (15 x 30).
2 camadas com 15 golpes (10 x 20).Desmoldagem de 12 a 24 horas
(correto).Desmoldagem de 12 a 24 horas (correto).Cura: em local
midoRompimento: Uso de capeamento
7Observaes:
Quando ensaiar CP com dimenses fora de norma, usarformula para
correo:Fcor= Fens x 0,81 .
0,56 + 0,697 d . 0,0515d2h
Dias para rompimento (1,3,7,14,28, 60, 90)
-
B. RESISTNCIA TRAO(ENSAIO BRASILEIRO)
7Objetivo: Determinao da resistncia trao atravs de ensaios de
fendilhamento de CP cilndricos
7Expresso que d a resistncia trao: Fct= 0,85 x 2F 0,55 x F
dh dh
Onde:F - Carga de compresso transversald,h - Dimetro e altura do
CP.0,85- fator de converso que relaciona
resist. a trao com a resist.a compresso diametralF F
F F
+
-
-
-
C. RESISTNCIA TRAO NA FLEXO 7Objetivo: Determinao da resistncia
trao naflexo atravs de corpos de prova de 15x15x75 cm(pode ter
outras dimenses desde mantenha a proporoentre dimenses).
7Expresso que d a resistncia: PL x h
Ftf= MY 6 2 PLI bh bh
12
Onde:P - Carga de rupturaL - Comprimento (cm)b,h- = Largura,
base (cm)
P/2 P/2
L/3 L/3 L/3
M:PL6
Flexo pura
-
D. MDULO DE ELASTICIDADE
7Objetivo: Determinar o mdulo de elasticidade do concreto por
meio de ensaios padronizados de CP cilndricos.
7Elementos: Formas (10x20 e 15 x30), haste de ao (barra de
16mm), gola metlica e colher de pedreiro
7Amostragem: Colhida do meio da betonada. 7Modo de
execuo:Moldagem: 4 camadas com 30 golpes (15 x 30).
2 camadas com 15 golpes (10 x 20).2 camadas com 15 golpes (10 x
20).Desmoldagem de 12 a 24 horas (correto).Cura: em local
midoRompimento: Uso de capeamento
7Formas de obteno dos valores: Strain gages Extensometros LVDT
Ultrason
-
PROPRIEDADE DOCONCRETO FRESCO
A. TRABALHABILIDADE
gua no concreto
7Definio: Maior ou menor aptido de ser empregado para
determinado fim,sem perda de sua homogenidade.
4Caracterstica fundamental, visando umbom lanamento e
adensamento, quepossibilita o aumento da compactao e densidade do
concreto.
Diminuio da resistncia
Vazios no concreto
Dificuldade deAdensamento
BaixaTrabalhabilidade
Boadosagem
-
4Fatores que afetam a trabalhabilidade:
INTERNOS EXTERNOSf a/c Tipo de misturarelao cimento/agr. Tipo de
transportegranulometria Tipo de lanamentoforma do agregado Tipo de
vibraoaditivo Dimenses e ferro
4As caractersticas do concreto frescorelacionadas com a
trabalhabilidade so:
COESOCONSISTNCIA
O mesmo concreto pode ser trabalhvel num caso e no ser
no outro.
-
A1.CONSISTNCIA
7Definio: Maior ou menor facilidade de escoar sob aode
esforos.
7Depende: Da quantidade de gua.
Mistura mais mole
Mistura mais plstica
Mistura mais trabalhvel
Maior quantidadede gua
PLASTICIDADE x TRABALHABILIDADE
O concreto tem muita gua e grandes deformaes,
fcil de trabalhar, mas no oferece resistncia final boa
Qualidade que determina oquanto de trabalho necessrio
para seu lanamento eadensamento
7Demanda de gua: Consistncia desejada depende da rea superficial
total
das partculas de material slido.
Areias mais finas
Maior teorde cimento
Maior demanda de gua
-
7Forma de avaliao: Slump test.
7Para um dado abatimento, o consumo degua geralmente decresce
com:
Aumento da dimenso mxima do agregado grado.Reduo das partculas
angulares e de superfcie speranos agregados. Aumento do teor de ar
incorporado no concreto.
Consistncia Abatimento Tipos de obra e condies(mm) de
adensamento
Extremamente seca Pr-fabricao. (terra mida) 0 Condies
especiaisMuito seca 0 Grande massa.Muito seca 0 Grande massa.
PavimentaoVibrao muito enrgica.
Seca 0 a 20 Estrutura de CA ou CP. Vibrao enrgica.
Rija 20 a 50 Estrutura correntes. vibrao normal
Plstica (mdia) 50 a 120 Estrutura correntes.Adensamento
manual.
mida 120 a 200 Estrutura correntes sem grande responsabilidade,
Adensamento manual.
Fluda 200 a 250 Concreto inadequado para qualquer uso
-
A2.COESO
7Definio: Propriedade pelo qual os concretos se mantm
misturados. Esta propriedade ainda no mensurvel.
7Formas de avaliao da coeso : Agregados no tendem a ser mostrar
limposou lavados As bordas da mistura se mostram convexasNo se
observa nenhuma tendncia deseparao de gua ou pasta.
Maior Teor de finos
Maior teor de Aditivoredutor de gua
Proporo de gua
Maior coeso
separao de gua ou pasta.
7Fatores que influenciam a coeso:
-
7Formas de melhorar a coeso : Aumento da proporo
areia/agregadogrado Substituio de parte da areia grossa porareia
fina.Aumento da relao pasta/agregado (para omesmo fator
gua/cimento).
Um concreto muito plstico podeapresentar desagregao
quandolanado, havendo separao doagregado grado e da argamassa
-
B.EXSUDAO, RETRAO PLSTICA falta de finos
Acumulo de guana superfcie
No conseguereter gua
Retraoplstica
Ocorre quando oconcreto ainda est no estadoplstico.
7Outras consequncias da exsudao: Menor aderncia e resistncia do
concreto.7Formas de evitar : EXSUDAO: Maior teor de finos ou ar
incorporado. RETRAO PLSTICA: Melhor condio decura
plstica
-
PROPRIEDADEDO CONCRETOENDURECIDO
A.RESISTNCIA MECNICA
7Caracterstica mais importante.7Fatores que a influenciam: Tipo
de cimentoRelao gua/cimentoIdade
Idade em dias 3 7 21 28Resistncia relativa 50% 70% 92% 100%
Temperatura: Velocidade das reaes dehidratao
Relao agregado/cimento: Em concretosconvencionais, o agregado
mais resistenteque a pasta, logo a maior proporo deagregado maior a
resistncia do concreto.Tamanho mximo do agregado: Maiores agregados
tendem a proporcionar concretos com menores
resistncias.Simultaneidade de diversos fatores.
-
7Resistncia compresso: 10 x resistncia trao.
7Resiste mal ao cizalhamento7Resistncia a abraso uma
caractersticaimportante, onde a diminuio do desgastedepende dos
seguintes fatores:
Agregado mais duros e maior tamanho do gro.Qualidade da pasta de
cimento.Acabamento superficial do concreto
-
B. MDULO DE DEFORMAO
7 a medida de deformidade do concreto. 7O mdulo de deformao
aumenta com aevoluo da hidratao.7O mdulo de deformao do agregado
temuma influncia sobre o mdulo de deformaodo concreto.7Aumenta, um
pouco, com o aumentoda resistncia.7No h uma correlao muito definida
entremdulo de deformao e resistncia.mdulo de deformao e
resistncia.
AgregadoAgregado
Pasta de cimentoPasta de cimentoConcretoConcreto
DeformaoDeformao
Tenso
Tenso
Zona de transio do concreto
-
C.RETRAO
7Diminuio de volume devido a perda degua contida nos poros, que
origina umatenso capilar. 7Ocorre devido :Perda de gua capilar -
retrao hidrulica ousecagem.Reduo de volume dos produtos dehidratao
- Retrao autgena, muitopequena (1/10 da retrao hidrulica)7Fatores
que influenciam na retrao:7Fatores que influenciam na
retrao:Quantidade de pastaPerda de gua por secagem7Tende a ser mais
intensa nas primeiras idades e na superfcie do concreto.
7Causas que podem aumentar a perda degua no concreto:Baixa
umidade relativa do arTemperatura elevadaVento.
-
D.FLUNCIA
7Deformao lenta apresentada pelo concretoquando submetido a um
carregamentopermanente, no desaparece com a retiradada carga.7Como
na retrao, um fenmeno que ocorre na pasta.7Fatores que influenciam
na fluncia:Quantidade de pasta: Aumenta com oaumento da pasta.Idade
do carregamento: Em pequenasIdade do carregamento: Em
pequenasidades a deformao por fluncia maior.Relao tenso/resistncia:
Quanto maior arelao maior a deformao por fluncia.Perda de umidade
do concreto7Pode ser benfica ao concreto:
aliviando tenses
Sem fissuramento
relaxaode
tenses
-
E.PERMEABILIDADE
7O concreto necessariamente um materialporoso.7Esta relacionada
com a porosidade da pastatem influncia na durabilidade7A porosidade
depende principalmente:Fator gua/cimento:Grau de hidratao da pasta:
Os produtos dahidratao ocupam um volume maior que ocimento.
7Passagem da gua pelo concreto
7Idades a partir das quais concretos com diferentes f a/c se
tornam impermeveis:
Fator A/C 0,4 0,5 0,6 0,7 >0,7Idade em dias 3 7 28 360
nunca
7Passagem da gua pelo concretoABSORO: Atravessando, mesmo no
estando sob presso, pelos capilares.PERMEABILIDADE: forada, sob
presso, a passar atravs das fissuras ou dos capilares.
-
F.CARBONATAO
7Processo da carbonatao:
7Resultado da carbonataoMenor proteo da armadura: O pH cai de
13para menos de 10 (aproximadamente 8,5)Concreto mais compacto:
Dificulta apenetrao da umidade e do prprio ar.
Ca(OH)2Carbonatode clcioCO2
penetrao da umidade e do prprio ar.
7Influncia do f a/c sobre a penetrao dacarbonatao (tempo em
anos):
7 um fenmeno lento e depende dapermeabilidade do concreto.
Fator A/C 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7Tempo p/ 10mm 75 25 12 7 6
5Tempo p/ 20mm 330 100 50 30 25 20
-
G.DURABILIDADE AO ATAQUE DE SULFATOS
7 definida em funo das condies a que oconcreto dever ser
submetido.
7Elementos que asseguram uma boa durabilidade:Baixa
permeabilidade.Tipo de cimento.7Atuao de guas sulfatadas no
concreto:
guas
Sulfato de clcioSulfo-aluminato de clcio
guassulfatadas C3A
Fissuramento
Soluo: Cimento com baixa proporo dealuminato
-
H.COLMATAO
7Fechamento de microfissuras por partculasde cimento ainda no
hidratao. como sefosse a cicatrizao de uma ferida.
7 mais intenso em concretos novos, em queh bastante cimento no
hidratados.
I.CONDUTIBILIDADE ELTRICA
7 varivel com a composio e umidade.7 varivel com a composio e
umidade.
7 um mau condutor de eletricidade, nochegando, porm, a ser um
isolante.
-
J.ADESO
7Depende do grau de irregularidades e daporosidade presente no
concreto.
7De uma maneira geral no existe problemade adeso superficial em
superfcies limpasde concreto.
7Concreto com forma de madeira bruta temmais facilidade de adeso
superficial que osfeitos com forma metlicas, compensado efeitos com
forma metlicas, compensado eplsticas.
7Geralmente, devido a retrao, a uniodo concreto novo com o velho
fraca.
7A menor dilatao do material cermico em relao ao concreto
prejudica a adeso entreesses dois materiais.
-
Princpiossobre dosagemde concreto em centrais.
1. DEFINIOConjunto de instalaes e equipamentos
necessrios para assegurar a qualidade exigida naproduo do
concreto. Estas instalaes devematender a NBR 7212-Concreto dosado
em central.
Abrange os servios de administrao, vendas, faturamento, cobrana,
programao,controle de qualidade, assessoria tcnica,controle de
qualidade, assessoria tcnica,treinamento e aperfeioamento
profissional.
2. APLICAOUsado em grandes obras ou nas grandes
cidades devido ao pequeno espao dos canteiros.3.PROCESSOS E
SISTEMAS
Recebimento dos materiais EstocagemProporcionalmente
(Mistura).
-
4. DISPOSIO DOS EQUIPAMENTOS
Centrais verticaisSimplicidade dos acionamentosMotorizao eltrica
mnimaMenores reas ocupadasAlto investimento inicialFalta de
mobilidade do equipamentosInstalaes definitivas ou
semi-permanentes
-
Centrais horizontaisAcionamento motorizado em maior
quantidade.Grande uso de correias transportadoras.Estruturalmente
mais simples.Pequenas obras de fundao.Tem maior
mobilidade.Investimento inicial menor que as verticais.
Centrais mistasPodem apresentar melhor eficincia.
-
5.CONTROLE- Manual: Presena de um operador.- Automtico: Uso do
computador.
6.MISTURATotalmente ou em parte produzido nas
centrais. Temos trs tipos de Mistura:
Totalmente na central (Central-mixed)Betoneiras de grande
capacidadeBetoneiras de grande capacidadeSilos metlicos com
balanaCarregamento peridico.Transporte: caminho
Parte na central e parte no caminho (Truck-mixers)1 mistura nas
instalaes fixas (30 seg.)2 mistura no caminho betoneira.
-
Totalmente misturado no caminho (transit-mixed)Central no possui
betoneiras fixasNeste caso, central apenas dosadora
7. COMO PEDIR O CONCRETONos concretos totalmente misturados
nos
caminhes, temos trs formas distintas de fornecimento: 1
modalidade: O Comprador assume a 1 modalidade: O Comprador assume a
responsabilidade de proporcionar a mistura(fixa o trao) e deve
fornecer ao fabricantetodas as caractersticas do concreto:
Consumo de cimentoDimetro mximo do agregadoFator
a/cTrabalhabilidadeTipo e quantidade de aditivo.
-
2 modalidade: O Comprador indica aresistncia, a trabalhabilidade
e o dimetromximo do agregado, cabendo ao fabricantea seleo e
proporcionalmente dos materiais.
3 modalidade: O Comprador requer aofabricante que o concreto
tenha um consumomnimo de cimento, bem como umaresistncia
especificada.
8. ENTREGA DO CONCRETO
"Unidade de entrega (m)"Volume mnimo de entrega do concreto
(1/5da capacidade do equipamento, nem menorque 1 m"Pedidos em
volumes mltiplos de 0,5 m.
-
9.ATRIBUIES DO COMPRADOR.
Contratao dos servios de concretagem.Emisso dos pedidos de
entrega de concretoRecebimento dos concretos fresco.Verificao da
concordncia das caracterst.do concreto pedido e do concreto
entregue.Aceitao final do concreto.
10. ADIO SUPLEMENTAR DE GUA
Apenas em duas situaes:HQuando a mistura for feita parte no
caminhoe parte na betoneira.HAntes da descarga, visando corrigir o
slump,devido evaporao, desde que: Abatimento igual ou superior a 10
mm.No deve aumentar em mais de 25 mm.O Slump final no deve ser
maior que oespecificado.
-
11. CONTROLE DE QUALIDADE
1 modalidade: Controle feito pelo compradornormalmente na
consistncia, podendo serfeito pela resistncia.
2 e 3 modalidade: O Controle da resistnciadeve ser feito pelo
fabricante. O ensaio deabatimento deve ser feito em todos
oscaminhes.
12. AMOSTRAGEM.
Devem ser retirados exemplares do concreto,constitudos de no
mnimo dois CP para cadaidade de rompimento adotando-se o
resultadomaior dos valores de resistncia obtida. Deve-se ter pelo
menos um exemplar paracada 50 m de concreto entregue,
retiradosaleatoriamente.Os exemplares devem ser retirados entre0,15
e 0,85 do volume transportado.
-
13. ACEITAO E REJEIO.
Baseado no atendimento do concreto s exigncias constantes do
pedido. Podendo serrejeitado se no atender a pelo menos umadas
especificaes do pedido.
CONCRETO FRESCO:Verificao da consistncia pelo abatimentodo
tronco de cone. Admiti-se as seguintes tolerncias para oabatimento
(NBR 7212):abatimento (NBR 7212):
Abatimento Tolerncia De 10 a 90 mm + 10 mmDe 100 a 150 mm + 20
mmAcima de 160 mm + 30 mm
CONCRETO ENDURECIDO:Verificao da resistncia pela moldagem de
CPs. Podendo realizar outros ensaios desde que previamente
acertados.
-
14.EQUIPAMENTOSBOMBASDimetro interno do tubo dever ser igual a 3
vezes odimetro mximo do agregado. Uso do misturador que posto antes
da bomba paraevitar entupimento.Nunca bombeia-se at o fim do
material do misturador.Influenciam no bombeamento:Natureza, forma,
textura superficial e absoro do agregadoGranulometriaDosagem do
cimentoFator gua/cimentoAr incorporadoAr
incorporadoTrabalhabilidade
-
CAMINHES-BETONEIRAS Capacidade de 5 a 10 m.Funcionando como
betoneira, o volume de betonadano deve ser maior que 63% do volume
total.Funcionando como agitador, o volume de betonada nodeve ser
maior que 80% do volume total.Funcionando como betoneira a
velocidade varia de 12 a16 RPM. Funcionando como agitador a
velocidade varia de 2 a 4RPM. Tempo de mistura de 1 1/2 at 3 horas.
inaceitvel a adio de gua alm da prevista pelofator a/c.
CAMINHES PARA TRANSPORTE DECONCRETO
-
15. VANTAGENS DAS CENTRAIS.
Controle atravs de ensaios de agregados eaglomerantes.Dosagem
por peso.Uso de medidor de gua de grande preciso,por parte dos
caminhes.Usar grandes quantidades de concreto emcurto prazo.Maior
controle da qualidade do concreto pelomaior volume de ensaios.
16. DESVANTAGENS DOS CONCRETOS NO USINADOS.
LNo realizao de ensaios peridicos nosagregados e
aglomerantes.LDosagem sem preciso nas quantidades.L Pouco controle
da colocao de gua. L Usar menores quantidades de concreto em
um tempo maior de concretagem. LBaixo controle da qualidade do
concreto,devido a poucos ensaios.
-
Prtica sobredosagem
1. DEFINIO e OBJETIVODefinio:Determinao de propores adequadasde
agregado, aglomerante e de gua, fazendocom que o concreto atenda as
caractersticas especificadas.
Objetivo:
Estado Fresco Estado Endurecido
2. TIPOSNO EXPERIMENTAL: Feitos em bases arbitrarias,fixados
quer pela experincia ou pela tradio (associativa).
EXPERIMENTAL (OU RACIONAL): Ensaiados em laboratrios
(dedutiva)
Menor custopossvel
Estado Fresco Estado EndurecidoTrabalhabilidade Resistncia
mecnica
Durabilidade
-
3.DESENVOLVIMENTO DE PESQUISAS SOBRE DOSAGEM
qFULLER (1907)Junto com Thompson foram os pioneiros em defesa da
importncia de se utilizar materiaisgraduados para dosagem de
concreto.Curva de referncia para granulometria ideal,isto , curvas
ideais para o agregado total,visando a maior resistncia dos
concretos. O cimento no considerado comoagregado.agregado.
ACI y: 100 ( d )1/2 y:% que passa naD peneira de abertura d
d: abertura d da peneiraD:Dmax do agregado.
Belm y:98,3( d )0,37 Peneira % %D Passa Acumul.
25 100 019 89 119,5 68,72 31,284,8 53,37 46,62
-
qABRAMS (Chicago, 1918)
Introduziu o termo mdulo de finura doagregado (nico
ndice).Concretos com mesmo mdulo de finura temmesma resistncia. A
variao na % de areiamodifica o Mm, mudando fator a/c para umamesma
consistncia (dosagens experiment.).Estudo de inmeros traos e anlise
de maisde 5000 CPs enunciando a seguinte leiDentro do campo dos
concretos plsticos (dequalidade satisfatria- maior uso), a
resistn.qualidade satisfatria- maior uso), a resistn.a esforos
mecnicos, bem como as demaispropriedades do concreto endurecido
variamna relao inversa do fator a/c.
fck28: A . A : Constante que depende do cimentoBa/c B :
Constante que depende da idade
fck28: Em MPa.a/c: Fator a/c.
-
Para o Cimento Portland comum CP 32- 3 Dias Fcj=3: 79,4 a/c:
0,71 log 79,4
25,9 a/c Fcj=3- 7 Dias Fcj=7: 86,8 a/c: 0,85 log 86,8
14,9 a/c Fcj=7- 28 Dias Fcj=28: 92,8 a/c: 1,11 log 92,8
7,9 a/c Fcj=28- 63 Dias Fcj=63: 95,4 a/c: 1,20 log 95,4
6,8 a/c Fcj=63- 91 Dias Fcj=91: 97,5 a/c: 1,30 log 97,5
5,9 a/c Fcj=91
Para o Cimento Portland de alto forno CP- III 32- 3 Dias Fcj=3:
87,7 a/c: 0,61 log 87,7- 3 Dias Fcj=3: 87,7 a/c: 0,61 log 87,7
44,6 a/c Fcj=3- 7 Dias Fcj=7: 95,0 a/c: 0,78 log 0,78
19,5 a/c Fcj=7- 28 Dias Fcj=28: 121,2 a/c: 0,99 log 121,2
10,2 a/c Fcj=28- 63 Dias Fcj=63: 123,6 a/c: 1,09 log 123,6
8,2 a/c Fcj=63- 91 Dias Fcj=91: 125,5 a/c: 1,23 log 125,5
6,5 a/c Fcj=91
-
Para o Cimento Portland pozolnico CP- IV 32- 3 Dias Fcj=3: 107,4
a/c: 0,59 log 107,4
49,7 a/c Fcj=3- 7 Dias Fcj=7: 97,4 a/c: 0,74 log 97,4
22,6 a/c Fcj=7- 28 Dias Fcj=28: 99,7 a/c: 0,95 log 99,7
11,4 a/c Fcj=28- 63 Dias Fcj=63: 101,7 a/c: 1,06 log 101,7
8,73 a/c Fcj=63- 91 Dias Fcj=91: 103,4 a/c: 1,22 log 103,4
6,6 a/c Fcj=916,6 Fcj=91
Para o Cimento Portland comum CP 40- Aumentar em 20% os
resultados de Fcj do CP32
Para o Cimento Portland de alta resistnciainicial CP V-ARI-
Aumentar os resultados de Fcj do CP32 em 25% at 7 dias eem 20% at
91 dias
-
qBOLOMET (1925)
Prope uma modificao a lei de Fullerchegando a novas curvas
ideais de misturade agregados e cimento. Nestas curvas ocimento
considerado agregado e aplica-se:Para vrios agregados.Para massas
ou sees de concretofortemente armada.
y: a + (100 - a) d a: funo da consistncia D do concreto.D do
concreto.
a:10 - Seca-plstica.a:11 - Normala:12 - Fluda
d: abertura d da peneiraD:Dmax do agregado.
Para resistncia ele prope:fck: k.( C . - 0,5) C: consumo
absoluto
a de cimentoa: gua em pesok: varivel (0,9 a 1,1) acaracter. do
material
-
qLYSE (1931)
Lei de Lyse: Existe uma relao entre a quantidade de gua e de
materiais secos(agregados + cimento) para concretos demesma
consistncia.
A%: a/c .ms (agregado + cimento)
-
4.A DOSAGEM DEPENDE:
Exigncias de projeto.Propriedades do concreto, caractersticas
das peas
Caractersticas agressivas do meio.Solo e atmosfera
Condies de concretagem.Nvel de gua, local da concretagem
Equipamentos destinados a concretagem.Transporte, lanamento e
adensamento
Propriedades dos materiais disponveis:
Fatores de Para um boa Para uma boaFatores de Para um boa Para
uma boacomposio Trabalhabilidade Resistncia do concretoFinura da
areia Fina GrossaRelao grado Diminuir Aumentar/areiaDosagem gua
Aumentar at Diminuir
certo ponto Granulometria Contnua Levemente
descontnua Dmax dos gros Pequeno Grande
-
5.TRAOManeira de exprimir a composio do concreto
ou argamassa, podendo ser expresso de varias maneiras:Por m.Por
Propores:Peso
Volume - Divide-se as propores do trao (massa) pela
Mespecfica.
- A fim de deixar o trao em relao a unidade de cimento, tem-se
que: 1 : c
a
a
: cp
p
: cx
c1
: a
a
: p
p
: 1x
1 : a : p : x
Cimento : areia : brita : relao a/c
Mista: O cimento por peso e agregado por volume.
Dosagem no experimental feita em canteiro-de-obra por processo
rudimentar e dispensa o controle parapequenas obras (no se
justifica uma dosagem racional),desde que o concreto tenha as
seguintes condies:
Quantidade mnima de cimento: 300 kg/mA quantidade de gua deve
ser a mnima possvel.Umidade h:4%
6.DOSAGEM EMPRICA
a p
-
A areia deve ficar entre 30 e 50% objetivandouma melhor
trabalhabilidade.Agregado % de areia no agregado totalGrado Fina
Mdia GrossaSeixo 30 35 40Brita 40 45 50
ndice dos materiaisMaterial Munit MespCimento 1,43 3,10Areia
seca 1,60 2,65Seixo 1,50 2,65Seixo 1,50 2,65Brita 1,30 2,65
Quant. de gua (H: teor de gua/mistura seca).Agregado Adensamento
Para:(Dmax:25mm) Manual Vibrao Dmax :19 mm: +0,5%
Seixo 8% 7% Dmax :38 mm: -0,5%Brita 9% 8% Areia artificial:
+1,0%
Clculo do trao1000 - 0,32- H
m: C 100 0,38 + H
100
-
3Resistncia caracterstica de projeto (fck).3Elementos
estruturais em que o concreto ser aplicado.3Espaamento entre as
barras de ao (mm).
- Crtico.- Predominante.
3Dimenso mxima caracterstica do agrgrado (mm).Dmax: < 1/5
menor dimenso em planta em forma.
< 1,2 da distncia entre as barras (plano vertical)< 2,0 da
distncia entre as barras (plano horizontal)< 1/3 da espessura da
laje.
7.DOSAGEM RACIONAL7.1 ELEMENTOS NECESSRIOS
PARA DOSAGEM RACIONAL.
< 1/3 da espessura da laje.< 0,25 do dimetro da tubulao de
bombeamento.
Concretos correntes brita 2 (25mm), brita 1 (19 mm) Armao densa,
peas delgadas e casos especiais brita 0
3Abatimento Adotado (mm).3Cimento: marca, tipo e classe3Relao
gua/cimento (durabilidade/resistncia)3Aditivos: marca, tipo e
proporo.3Idade de ruptura do corpo de prova (dias).3Estimativa da
perda de argamassa no sistema delanamento e transporte do
concreto.
-
3Desvio padro de dosagem. Diminui com aumento do controle
(MPa).
Sd=4,00 MPa (rigoroso) Havendo assistncia de
profissionalespecializado, dosagem em peso, medidor de gua,
Densidade deprobabilidade
Resistncia compresso
0
1,65
5%
95%
fck fcj
3fcj- Resistncia caracterstica de dosagem (MPa).
fcj= fck + 1,65 Sd
especializado, dosagem em peso, medidor de gua, determinao do
teor de gua dos agregados e garantia dehomogeneidade dos materiais.
Sd=5,50 MPa (razovel) Havendo assistncia de profissional
especializado, cimento em peso e agregados em volume,medidor de
gua, determinao do teor de gua dos agregados: Sd=7,00 MPa (regular)
Cimento em peso e agregados em volume, medidor de gua e teor de gua
dos agregados for simplesmente estimado:
3Trao (1:m)- 1 mistura experimental em laboratrio.Verificao do
resultado do trao
-
7.2 MTODOS DE DOSAGEM RACIONAL.
A) MTODO BRASILEIRO.
HA proporo dos agregados varia em funo da qualidadeda areia.HUso
de curvas ideais proporcionadas pela lei de FULLER(adaptada para
Belm).HAdota a lei de Lyse, isto , a relao gua/mistura
seca.HRelaciona o consumo de gua com o Dmax, abatimentoe a forma do
agregado.
H PROCEDIMENTO DE DOSAGEMDeterminao do fcj.Determinao do fator
a/c.
H PROCEDIMENTO DE DOSAGEM
Menor dos dois
*Concreto com incorporador de ar** Com cimento RS pode-se
aumentar a
a/c em 0,05
Equaes de abrams(CP-II 32)
a/c: 1,11 log 92,8fcj=28 dias
-
Escolha do abatimento.
Escolha do Dmax. do agregado.Determinado pela granulometria
Fator gua/mistura seca (A%)(agreg.+cimento).Fator gua/mistura
seca (A%)(agreg.+cimento).
-
Proporo Agregado/cimento (1:m).ms: a/c
A%
Determinao da porcentagem de cimento%C: 100
m + 1
Determinao da porcentagem de seixoObtido nas curvas ideais de
granulometria
Determinao da porcentagem de areiaDeterminao da porcentagem de
areia%a: 100 - %C - %s
Determinao das propores dos agregadosa : %a x mss : %s x ms
11 Trao em peso 1:a:s:a/c
-
3Consumo de cimentoC: 1000
1 + a + b + a/cmes mes mes
3Consumo dos materiais/mC:C x 1; A: C x a; S: C x s; gua: C x f
a/c
3Det. do pesos dos materiais p/ betoneira 250LRegra de trs
simples3Determinao dos volumes dos materiais.
VA: A/Munit.areia VS: S/Munit.seixo3Ajuste na consumo devido a
umidadeA x (umidade + 1): Areia final ( A )A x (umidade + 1): Areia
final ( A )gua - (Afinal - A): gua final ( AG )3Para 1 sc de
cimento (uso de valores semcorreo de umidade) proporo em peso x 50
kg/Munit3Correes nos volumes de gua devido aumidade e da areia
devido ao inchamentoVh20- (Vagmh -Vam1)Vam x coeficiente de
inchamento3Det. das padiolas (boca: 35x45 cm).
-
ADOO DE ADITIVOS(REDUTOR DE GUA, SUPERFLUIDIFICANTE)3Det. da
nova quantidade de gua
Aad: Va (1- Valor a ser reduzido)
3Det. do novo consumo de cimentoCad: Aad
a/c
3Ajuste no valor de mm : (1000 - C - A ) Mmad: (1000 - Cad -
Aad) Mesp.med
MespAreiaad: mad x % de areia inicialSeixoad: mad -
Areiaad3Correo para massa especifica do agregado
3Proporo em massaDiviso dos componentes pela massa decimento
-
B)MTODO DA ACI/ABCP.
HValores de resistncia compresso do concreto emfuno da a/c e da
resistncia do cimento, e ficam nafaixa entre 10 e 40 MPa.
HA trabalhabilidade adequada para a moldagem in locodeve ser de
semi-plstica fluda.HA a/c fixada em funo da resistncia e da
durabilidade.HO consumo de gua obtido em funo do abatimento.HO
proporcionamento entre agregado grado e mido feito determinando o
teor timo do agregado grado.Este o ponto chave do mtodo, que vai
influnciar natrabalhabilidade e custo final.
HO consumo de areia fica em funo do teor de pasta eHO consumo de
areia fica em funo do teor de pasta eagregado grado.HAdota-se o
critrio do volume absoluto para a determinao do volume de agregado
mido.HO consumo do cimento varia de 200 a 400kg/m.HO mtodo fornece
baixo teor de areia para misturasplsticas, que alm do benefcio
econmico, facilita ooperador identificar se a mistura estiver pouco
argamassada.
-
3Vantagens:- O mtodo de dosagem fcil- Fornece o menor teor de
areia para misturasplsticas, proporcionando como vantagem aeconomia
e a facilidade de identificao demisturas inadequadas.
3Desvantagens:- Limita a resistncia entre 10 e 40 MPa.- No
abrange todos os agregados.- O grfico que fornece a relao a/c no- O
grfico que fornece a relao a/c noespecifica o tipo de cimento,
citando apenas aresistncia compresso ao 28 dia.- Quando da no
obteno da fcj, necessrionova dosagem para a correo da a/c.
-
HPROCEDIMENTO DE DOSAGEM
Determinao do fcjEscolha do abatimento do tronco de cone.
Escolha da DMC do agregado grado.Determinado pela
granulometria.Determinado pela granulometria.
Estimativa de gua e do teor de ar.
-
Escolha do fator a/c.
Consumo de cimento C = Quantidade de gua
Fator a/cEstimativa do consumo do agregado grado.
Cons/m: valor da Tabela 4 x Munit.
Usa-se esta tabela para os 1 valores, devido a falta de valores
referentes aos materiais em questo.
-
Estimativa do consumo de agregado midoS Mtodo do peso Mam :
Mespconc - (Mag + Mcim + Mh20).
SMtodo do volume absoluto (mais preciso)V: M/MV: M/MespVam=
Vconc(1000) - (Vag + Vcim + Vh20 + Var)Mam =Vam x Mesp
Ajuste devido a umidadeMam1 x (umidade + 1): Mam2Mh20 - (Mam2 -
Mam1): Mh20
Ajuste em misturas experimentais
-
ABCPHFoi desenvolvido com base nos mtodosdo ACI e Portland
cement Institute (PCI). HA adaptao focalizou o uso de agregadosque
obedecessem a NBR 7211.H recomendado para concretos moldadosin
loco, consistncia de semi-plstica a fluda. No aplicvel para
concretos comagregados leves.
Determinar fcjDeterminar o valor do f a/c
H PROCEDIMENTO DE DOSAGEM
Determinar o valor do f a/c
Menor dos dois
*Concreto com incorporador de ar** Com cimento RS pode-se
aumentar a
a/c em 0,05
Equaes de abrams(CP-II 32)
a/c: 1,11 log 92,8fcj=28 dias
-
Determinao do consumo de gua.
Determinao do consumo de cimento.Ccimentp=Cgua/(a/c)
Determinao do consumo de agregado.( O PONTO CHAVE DO MTODO)
*Seixo= valores podem ser reduzidos de 5 a 15%*Areias muito
finas= podem geram aumentos de 10% no consgua
Determinao do consumo de agregado grado.
C
Determinao do consumo de agregado mido.(atravs do mtodo de
volume absoluto)Vconc=Vgua + Vag.gr. + Vag. m. + Vcim
Ajuste experimentalTrao em peso 1:ai:pi:xi
Cagr.grado
valor da Tabela x Munit
-
C) MTODO DO IPT.
HFoi desenvolvido pelo IPT/EPUSP.HDe grande utilizao no Brasil,
pela fcil.execuo proporcionamento dos materiais.HA relao a/c o
fator mais importante.HDefinida a a/c e certos materiais, a
resistnciae a durabilidade passam a ser nicos.HO concreto mais
econmico com aumentodo DMC e menor o abatimento do tronco decone.H
A lei de Abrams e Lyse so aceitas com leisH A lei de Abrams e Lyse
so aceitas com leisde comportamento.
HProporciona um diagrama de dosagem paracada conjunto de
materiais, onde os parmetrosresistncia compresso, a/c, relao
agregado seco/cimento e consumo de cimentopor m so apresentados, no
qual pode-semodelar o comportamento do concreto.
-
3Vantagens:- Fcil execuo e pouca necessidade de ensaios
decaracterizao.- Baseia-se no teor ideal de argamassa,
definidoexperimentalmente, evitando um concreto com falta ouexcesso
de argamassa.
- O diagrama indica o modelo de comportamento doconcreto
executado com determinados materiais, para um mesmo abatimento,
dentro da faixa de resistncia.Desta forma no necessrio a repetio da
dosagem para que se conhea o trao, consumo de cimento e a/c para
concretos desta faixa de resistncia.
3Desvantagens:- No contempla traos (1:2; 1:8) extremos.
Nestecaso o mtodo sugere aumentos (nos traos pobres) ediminuies (no
trao rico) do teor de argamassa, o queno elimina a possibilidade de
falta ou excesso.- O diagrama de dosagem vlido apenas paraa faixa
de resistncia alcanada, no podendo serextrapolado.
-
Determinao do teor ideal de argamassa, atravs de avaliaes
visuais e empricas.
- Objetiva o teor mnimo para proporcionar umlanamento adequado e
que no gere custoelevado ou manifestao patolgica.- Inicia-se com o
trao 1:5 e com um teor deargamassa pr-definido.-Uso das
formulas:a=(1+m)-1; p=m-a
Determinao do abatimentoEscolha da a/c inicial para o trao
principal (1:5)(recomendado a/c: 0,60;pode-se adotar outro
valor)
HPROCEDIMENTO DE DOSAGEM
-Uso das formulas:a=(1+m)-1; p=m-aExecuo dos traos auxiliares
(1:3,5 e 1:6,5) Adota-se o mesmo teor de argamassa do trao
inicial.Estima-se a a/c atravs da formula (a/c=H(1+m)) com omesmo
valor de H do trao inicial. Nestes traos a gua colocada at a obteno
do abatimento especificado. Com valores (fc, a/c, conscim)
constri-se o diagrama de dosagem
Entrar no grfico com o valor do fcj e obtercaractersticas do
trao.
-
0.30 0.40 0.50 0.60 0.70
a/c
10
20
30
40
50
60
70fc (MPa)
Idades
3 dias
7 dias
28 dias
3
4
5
6
7
8m(kg/kg)
300400500600
C(kg/m)
Abatimento = 70 10 mm
Cimento CP III RS
m = 17,6267 * a/c - 3,5196r = 0,9988
-
Controle dequalidade
em concreto
Corpo de
Prova
1. OBJETIVOConfirmar ou no a eficcia dos cuidados
com materiais, equipamentos e procedimentosenvolvidos. Atravs do
controle sabe-se se estatudo correto ou se necessrio alguma
providncia.
2. APLICAO2. APLICAOPode ser aplicado em qualquer
propriedade
do concreto, sendo comum (exceto em casos especiais) a adoo na
resistncia compresso,pois, praticamente, as principais propriedades
doconcreto esto relacionadas com um mesmo fator:RELAO
GUA/CIMENTO.
3. CONTROLE TECNOLGICOAdoo da NBR 12655 (ABNT, 2006):
Concreto de cimento Portland - Preparo, controle e recebimento
Procedimento.
-
3.1. MODALIDADE DE PREPARODO CONCRETO.
A escolha privativa do profissional responsvel pela execuo.
ELABORADO PELO EXECUTANTE DAOBRA.
O construtor responsvel pelo controle tecnolgico, realizando
ensaios previstos compessoal qualificado em laboratrio prprio oude
terceiros.de terceiros.ELABORADO POR EMPRESA DE SERVIODE
CONCRETAGEM.
A central responsvel pelo controletecnolgico.
OUTRAS MODALIDADES DE PREPARO DE CONCRETO.
A responsabilidade deve ser claramente estabelecida em contrato
entre as partes (ex: mistura/transporte: central; dosagem:pessoa
legalmente qualificada.
-
3.2. RESPONSABILIDADE PELACOMPOSIO E PROPRIEDADESDO
CONCRETO.
CALCULISTARegistrar: o fck em todos os desenhos ememrias que
descrevem o projetotecnicamente.
Especificar: O fcj para as etapas construtivas, comoretirada de
cimbramento, aplicao deretirada de cimbramento, aplicao deprotenso
ou manuseio de pr-moldado.
Requisitos de durabilidade da estrutura eelementos pr-moldados,
durante a sua vidatil , inclusive da classe de agressividadeadotada
em projeto (tabela 1 e 2)Requisitos correspondentes as
propriedadesespeciais do concreto, durante a faseconstrutiva e vida
til, tais como : mdulo dedeformao na idade de desforma e
outraspropriedades necessrias estabilidade e adurabilidade.
-
PROFISSIONAL RESPONSVELPELA EXECUO DA OBRA.
Seguintes responsabilidades:
Escolha a modalidade de preparo de concreto;Escolha do tipo de
concreto: consistncia doconcreto,dmax do agregado e demais
propriedades do concretoAtendimento a todos os requisitos de
projeto.Aceitao do concretoCuidados requeridos pelo processo
construtivoCuidados requeridos pelo processo construtivoe pela
retirada do escoramento.
-
PROFISSIONAL RESPONSVELPELO CONTROLE DE RECEBIMENTODO
CONCRETO.
4O controle de recebimento do concreto de responsabilidade do
proprietrio ou de seu proposto.
4O controle consiste em: Controle tecnolgico dos materiais que
compem o concreto, conforme NBR 12654.
Controle das condies de armazenamento,medida e mistura dos
materiais que compem medida e mistura dos materiais que compem o
concreto.Atendimento das disposies da NBR 7212 -Execuo de concreto
dosado em centrais
Disponveis as autoridades do orgo competente durante o tempo de
construoe para que sejam arquivados e preservadosde acordo com a
legislao vigente.
-
3.3. REQUISITOS PARA O CONCRETO EMTODOS DE VERIFICAO.
Para os materiais componentes do concreto.No devem conter
substancias em teores que possam comprometera durabilidade do
concreto ou provocar corroso. O controle dosmateriais deve seguir a
NBR 12654
Para o concreto.A composio e a escolha dos materiais devem
satisfazer asexigncias desta norma, no estado fresco e endurecido.O
cimento e os agregados devem atender as normas vigentes.Possibilita
o uso de agregado recuperado (teores < 5%).Possibilita o uso de
agregado recuperado (teores < 5%).Os aditivos devem atender a
norma:
- < 2 g/kg: misturado com gua- > 3 dm/m: deve ser
descontado a gua do aditivo- 2 ou mais aditivos: verificar a
compatibilidade
3.4. REQUISITOS E CONDIES DEDURABILIDADE DA CONSTRUO.
-As estruturas devem ser projetadas e construdas para apresentar
umuso conforme o projeto durante a sua vida til.
- A agressividade ambiental classificada de acordo com a tabela
1.- Em condies especiais de exposio: devem atender a tabela 3- Em
condies sujeitas a sulfatos: usar cimento resistente a sulfato
eatender a tabela 4.
-Cloretos: O valor mximo da concentrao de ons deve ser menorque
o limite fixado na tabela 5
-
3.5. ARMAZENAMENTO DOS MATERIAIS.Cimento, agregado, gua e
aditivo
3.6. MEDIDAS DOS MATERIAISCOMPONENTES DO CONCRETO.
VOLUME: Concreto produzido no prprio canteiro de obra.MASSA:
Concretos com classe superior a C25. MASSA E VOLUME: Concretos com
classe superior a C25, sendo o
cimento em massa e o agregado em volume.
3.7. MISTURA
Obra, central ou em caminho-betoneira.
3.8. ESTUDO DE DOSAGEM DO CONCRETO.
A) TIPOS:De forma emprica:Para concreto da classe C10, com
consumo mnimo de 300 kg/mDe forma racional e experimental:Para
Concretos da classe
C15 a C50 (grupo I).C55 a C80 (grupo II)
-
B) CLCULO:
fcj: fck + 1,65 sd
C) CONDIES PARA O PREPARO DO CONCRETO
Condio A: Aplicvel as classes C10 at C80.Condio B: Aplicvel as
classes C10 at C25 - cimento em massa
combinada com agregado em volume.Aplicvel as classes C10 at C20
cimento em massa
com agregado em volume .Condio C: Aplicvel as classes C10 at
C15
C) AJUSTE E COMPROVAO DO TRAO
Deve ser realizados para os concretos produzidos em obra, porm
desnecessrio quando o concreto fornecido pelas centrais.
verificarpropriedades
> C10
C10Consistncia
Consistncia Resistncia mecnica
Disponveis as autoridades do orgo competente durante o tempo de
construo e para que sejam arquivados e preservados de
Acordo com a legislao vigente.
-
3.9. ENSAIOS DE CONTROLE DURANTE A EXECUO DO CONCRETO.
4OBJETIVO:Comprovar se esto sendo usados as quantidades
especificadas. Deve ser feita pelo menos uma vez por dia ou
sempre que houver alterao no trao.
3.9.1. Ensaios de abatimento do tronco de coneou espalhamento do
tronco de cone.
Em betoneira estacionria, deve-se realizar o abatimento,
quando:
Primeira Amassada.Reinicio dos servios, aps 2 horas.Troca de
operadores.Na moldagem de corpos-de-prova.
Em betoneira mvel, deve-se realizar o ensaio a cadabetonada.
-
3.9.2. Ensaios de resistncia mecnica.
4Para a amostragem deste ensaio, deve-se dividir a estrutura em
lotes, que atendam os limites da tabela 7. De cada lotedeve ser
retirada uma amostra, com nmero de exemplaresde acordo com o tipo
de controle.
4 AMOSTRAGEM:A amostragem deve ser coletada aleatoriamente
durante aconcretagem. Cada exemplar constitudo por dois
corpos-de-prova de mesma amassada para cada idade de
rompimentomoldado no mesmo ato. Toma-se como resistncia do exemplar
o maior dos dois valores obtidos em cada amostra.
4 TIPOS DE CONTROLE DA RESISTNCIA DO CONCRETO:Tendo em vista a
diversidade de condies construtivas e a importncia relativa das
diferentes estruturas de concreto,considera-se dois tipos de
controle:
-
A. Amostragem parcial.
4Neste tipo de controle, em que so retirados exemplares dealguma
betonadas, as amostras devem ser constitudas de: 6 exemplares para
concretos do grupo I (C-10 a C-50).12 exemplares para concretos do
grupo II (C-55 a C-80).
4Para concretos com nmero de exemplares (n) no intervalo6
-
4Para concretos com n>20, o valor estimado do fck, na idade
especificada e no submetido ao controle total, dado por:
fckest: fcm - 1,65 Sn
Onde:
fcm: Resistncia mdia do concreto compresso para a idade do
ensaio.
Sn: Desvio padro dos resultados para n-1.
Sn : . (fi - fcm)n-1
B. Amostragem total (100%).-B. Amostragem total (100%).-
4Consiste no ensaio de exemplares de cada amassada de concreto e
aplica-se a casos especiais, a critrio dos responsveis pela execuo.
Neste caso no h limitaopara o nmero de exemplares do lote.
4Neste caso o valor do Fckest dado por:
fckest: f1 para n20 , Onde:
i: 0,05n, adotando-se a parte inteira. Quando o valor de i for
fracionado, adota-se o nmero inteiro imediatamente superior
-
C. Casos excepcionais.
4Usados em lotes com volume < 10 m , onde o nmero
deexemplares estar compreendido entre 2 e 5, e no estiver sendo
realizado o controle total, permite-se adotar:
fckest: n.f1 , onde:
n: dado pela tabela 8 da NBR 12655.
4 RECEBIMENTO DO CONCRETO:O concreto deve ser recebido desde que
atendidas TODAS as condies estabelecidas nesta norma. Em caso de
existncia de no-conformidade, devem ser obedecidos oscritrios
estabelecidos na NBR 6118.
4 ACEITAO OU REJEIO DOS LOTES DE CONCRETO:
fckest > fck Lote aceito